Kısaca
ASTM D1816, "VDE Elektrotları Kullanılarak Petrol Kaynaklı Yalıtım Yağlarının Dielektrik Kırılma Gerilimi için Standart Test Yöntemi" başlıklı standartlaştırılmış bir test yöntemidir. Birincil amacı, özellikle transformatörler, devre kesiciler ve kablolar gibi yüksek-voltajlı elektrikli ekipmanlarda kullanılan izolasyon yağlarının elektriksel bozulma mukavemetini ölçmektir.
Bu yöntemin temel özelliği, aralarında çok küçük, hassas bir boşluk (tipik olarak 1 mm veya 2 mm) bulunan belirli küresel{0}başlıklı elektrotların (VDE elektrotları olarak bilinir) kullanılmasıdır. Bu kurulum, testi nem, lif ve diğer kirletici maddelerin varlığına karşı oldukça hassas hale getirir.
Temel Ayrıntılar ve Amaç
Neyi Ölçer: Dielektrik Arıza Gerilimi (DBV) veya Dielektrik Dayanımı. Bu, yağın elektriksel olarak kesildiği ve kontrollü koşullar altında iki elektrot arasında bir kıvılcımın (ark) atlamasına izin verdiği voltajdır. Daha yüksek bir arıza voltajı daha iyi yalıtım kalitesi ve temizliği gösterir.
Birincil Amaç: Yağdaki kirletici maddelerin varlığını değerlendirmek, örneğin:
Su (çok küçük, çözünmüş miktarlarda bile)
Katı parçacıklar (kağıt izolasyonundan kaynaklanan selüloz lifleri, toz, çamur gibi)
İletken kirleticiler
Bu kirletici maddeler ölçülen arıza voltajını önemli ölçüde azaltır. Bu nedenle D1816 kritik bir durum-izleme ve bakım aracıdır.
"VDE Elektrodu" Farkı: Benzer ASTM D877 testinde (daha eski, daha az hassas bir yöntem) kullanılan düz disk elektrotların aksine, VDE elektrotları küresel bir başlık şekline ve çok daha küçük bir boşluğa sahiptir. Aralarındaki elektrik alanı daha düzgün ve yoğun olduğundan test neme ve parçacıklara karşı çok daha duyarlı hale gelir. D1816 artık yüksek-voltajlı ekipmanlarda kullanılan yağlar için tercih edilen yöntemdir.
Tipik Test Prosedürü (Basitleştirilmiş)
Numune Hazırlama: Numune alma sırasında temsili ve kirlenmemiş olması sağlanacak şekilde ekipmandan yağ numunesi alınır. Genellikle oda sıcaklığına ulaşması için yerleşmesine izin verilir.
Hücre Kurulumu: Test hücresi temizlenir ve yağ numunesi ile doldurulur. VDE elektrot çifti tam aralıklıdır (yeni yağlar için 1,0 mm, servis yağları için 2,0 mm yaygındır).
Voltaj Uygulaması: Elektrotlara sürekli olarak yükselen bir AC voltajı (boşluğa bağlı olarak 500 V/s veya 3000 V/s kontrollü bir hızda) uygulanır.
Arıza: İlk sürekli elektrik arkının meydana geldiği voltaj, arıza voltajı olarak kaydedilir.
Ortalama alma: İşlem aynı numune üzerinde beş veya altı kez tekrarlanır (parçacıkları yeniden dağıtmak için çalışmalar arasında hafifçe karıştırılarak). Bu sonuçların ortalaması dielektrik arıza voltajı (kilovolt, kV cinsinden) olarak rapor edilir.
Sonuçların Yorumlanması
High Breakdown Voltage (e.g., >1 mm boşluk için 50 kV): Yüksek-voltaj hizmetine uygun, çok temiz, kuru yağı belirtir.
Düşük Arıza Gerilimi (örn.<30 kV for a 1 mm gap): Signals contamination. The oil may need reconditioning (filtration, dehydration) or replacement.
Trend Kritiktir: Tek bir testin değeri sınırlıdır. Kamu hizmetleri ve laboratuvarlar aynı ünitenin zaman içindeki arıza voltajını takip eder. Sabit bir düşüş, kötüleşen yalıtım koşulunun açık bir uyarı işaretidir ve daha fazla araştırma yapılmasını gerektirir (ASTM D1533 ile nem içeriğinin test edilmesi gibi).
Diğer Standartlarla İlişki
ASTM D877: Disk elektrotlarını kullanan daha eski bir yöntem. Daha az hassastır ve artık genel olarak yalnızca saha testleri veya düşük-voltajlı ekipmanlar için önerilmektedir. D1816, kritik aparatlar için büyük ölçüde onun yerini almıştır.
IEC 60156: Uluslararası (Uluslararası Elektroteknik Komisyonu) eşdeğer standart. ASTM D1816 ve IEC 60156 teknik olarak çok benzerdir ve genellikle spesifikasyonlarda birbirinin yerine kullanılabilir olarak kabul edilir. Her ikisinde de standart seçenek olarak 2,5 mm aralıklı VDE elektrotları kullanılıyor.
IEEE C57.106: Yalıtım yağının bakımı ve test edilmesine yönelik IEEE kılavuzu, kabul edilen test yöntemi olarak sıklıkla ASTM D1816'ya atıfta bulunur.